JP2019153968A - Acoustic wave resonator, filter, and multiplexer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、弾性波共振器、フィルタおよびマルチプレクサに関し、例えば一対の櫛型電極と反射器を有する弾性波共振器、フィルタおよびマルチプレクサに関する。 The present invention relates to an acoustic wave resonator, a filter, and a multiplexer, and for example, relates to an acoustic wave resonator, a filter, and a multiplexer that have a pair of comb-shaped electrodes and a reflector.
弾性表面波共振器等の弾性波共振器は、複数の電極指を有する一対の櫛型電極と、櫛型電極の両側に設けられた反射器を備えている。反射器は、一対の櫛型電極が励振した弾性波を反射する。これにより、弾性波が一対の櫛型電極内に閉じ込められる。 An acoustic wave resonator such as a surface acoustic wave resonator includes a pair of comb electrodes having a plurality of electrode fingers and reflectors provided on both sides of the comb electrodes. The reflector reflects the elastic wave excited by the pair of comb electrodes. Thereby, an elastic wave is confined in a pair of comb electrodes.
反射器をIDTより厚くすること、反射器の密度をIDTの密度より大きくすることが知られている(例えば特許文献1)。反射器内の膜厚をIDTから離れるにしたがい厚くすることが知られている(例えば特許文献2)。 It is known to make the reflector thicker than the IDT and to make the reflector density larger than the IDT density (for example, Patent Document 1). It is known that the film thickness in the reflector is increased as the distance from the IDT increases (for example, Patent Document 2).
しかしながら、反射器をIDTより厚くする、または反射器の密度をIDTの密度より大きくすると、IDTが励振する弾性波の周波数と反射器のストップバンドとの差が大きくなることがある。このため、弾性波共振器の損失が大きくなる。 However, when the reflector is thicker than the IDT or the reflector density is greater than the IDT density, the difference between the frequency of the elastic wave excited by the IDT and the stopband of the reflector may increase. For this reason, the loss of an acoustic wave resonator becomes large.
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、弾性波共振器の特性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to improve the characteristics of an acoustic wave resonator.
本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の膜厚より大きい膜厚と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、を備える弾性波共振器である。 The present invention provides a piezoelectric substrate, a pair of comb-shaped electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers, and provided on the outside of the pair of comb-shaped electrodes. And a reflector including a plurality of grating electrodes having a large film thickness and an average pitch smaller than the average pitch of the plurality of electrode fingers.
上記構成において、前記複数のグレーティング電極の密度は前記複数の電極指の密度以上である構成とすることができる。 The said structure WHEREIN: The density of these grating electrodes can be set as the structure more than the density of these electrode fingers.
本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の密度より大きい密度と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、を備える弾性波共振器である。 The present invention provides a piezoelectric substrate, a pair of comb electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers, and provided outside the pair of comb electrodes and larger than the density of the plurality of electrode fingers. And a reflector including a plurality of grating electrodes having a density and an average pitch smaller than an average pitch of the plurality of electrode fingers.
上記構成において、前記複数のグレーティング電極の膜厚は前記複数の電極指の膜厚以上である構成とすることができる。 The said structure WHEREIN: The film thickness of these grating electrodes can be set as the structure more than the film thickness of these electrode fingers.
本発明は、圧電基板と、前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の密度と膜厚との積より大きい密度と膜厚との積と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、を備える弾性波共振器である。 The present invention provides a piezoelectric substrate, a pair of comb electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers, and provided on the outside of the pair of comb electrodes, and the density and film of the plurality of electrode fingers And a reflector including a plurality of grating electrodes having a product of density and film thickness greater than the product of thickness and an average pitch smaller than the average pitch of the plurality of electrode fingers.
上記構成において、前記複数のグレーティング電極の平均ピッチは前記複数の電極指の平均ピッチの0.95倍以下である構成とすることができる。 The said structure WHEREIN: The average pitch of these grating electrodes can be set as the structure which is 0.95 times or less of the average pitch of these electrode fingers.
上記構成において、前記圧電基板はタンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板である構成とすることができる。 In the above configuration, the piezoelectric substrate may be a lithium tantalate substrate or a lithium niobate substrate.
本発明は、上記弾性波共振器を含むフィルタである。 The present invention is a filter including the elastic wave resonator.
本発明は、上記フィルタを含むマルチプレクサである。 The present invention is a multiplexer including the filter.
本発明によれば、弾性波共振器の特性を向上させることができる。 According to the present invention, the characteristics of an acoustic wave resonator can be improved.
以下、図面を参照し本発明の実施例について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
弾性波デバイスとして弾性波共振器について説明する。図1(a)は、実施例1における弾性波共振器の平面図、図1(b)は、図1(a)のA−A断面図である。電極指14の配列方向をX方向、電極指14の延伸方向をY方向とする。X方向およびY方向は、圧電基板10の結晶方位のX軸方向およびY軸方向とは必ずしも対応しない。
An acoustic wave resonator will be described as an acoustic wave device. 1A is a plan view of the acoustic wave resonator according to the first embodiment, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. The arrangement direction of the
図1(a)および図1(b)に示すように、圧電基板10上にIDT22および反射器20が形成されている。IDT22は、圧電基板10上に設けられた膜厚T1の金属膜12aにより形成される。反射器20は、圧電基板10に形成された膜厚T2の金属膜12bにより形成される。反射器20は、IDT22のX方向の外側に配置されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, an IDT 22 and a
IDT22は、対向する一対の櫛型電極16を備える。櫛型電極16は、複数の電極指14と、複数の電極指14が接続されたバスバー15と、を備える。一対の櫛型電極16の電極指14が交差する領域が交叉領域24である。交叉領域24の長さが開口長である。一対の櫛型電極16は、交叉領域24の少なくとも一部において電極指14がほぼ互い違いとなるように、対向して設けられている。交叉領域24において複数の電極指14が励振する弾性波は、主にX列方向に伝搬する。同じ櫛型電極16の電極指14のピッチL1がほぼ弾性波の波長λとなる。ピッチL1は電極指14の2本分のピッチとなる。
The IDT 22 includes a pair of
反射器20は、複数のグレーティング電極18と複数のグレーティング電極18が接続されたバスバー19とを備える。グレーティング電極18はX方向に配列し、Y方向に延伸する。グレーティング電極18の2本分のピッチはL2である。反射器20は、IDT22の電極指14が励振した弾性波(弾性表面波)を反射する。これにより弾性波はIDT22の交叉領域24内に閉じ込められる。
The
圧電基板10としては、例えば、タンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板であり、例えば回転YカットX伝搬タンタル酸リチウム基板または回転YカットX伝搬タンタル酸ニオブ酸リチウム基板である。圧電基板10は支持基板上に直接または中間層を介し接合されていてもよい。支持基板は、例えばサファイア基板、スピネル基板、アルミナ基板、水晶基板またはシリコン基板である。金属膜12aおよび12bは、例えばAl(アルミニウム)またはCu(銅)を主成分とする膜であり、例えばAl膜またはCu膜である。電極指14およびグレーティング電極18と圧電基板10との間にTi(チタン)膜またはCr(クロム)膜等の密着膜が設けられていてもよい。密着膜は電極指14およびグレーティング電極18より薄い。電極指14およびグレーティング電極18を覆うように絶縁膜が設けられていてもよい。絶縁膜は保護膜または温度補償膜として機能する。
The
膜厚T1およびT2は例えば50nmから500nmである。電極指14およびグレーティング電極18のX方向の幅は例えば200nmから1500nmである。電極指14のピッチL1は例えば500nmから2500nmである。IDT22の静電容量値は例えば0.1pFから10pFである。
The film thicknesses T1 and T2 are, for example, 50 nm to 500 nm. The width in the X direction of the
[シミュレーション]
5つのサンプルAからEについてシミュレーションを行った。サンプルAからCは比較例に対応し、サンプルDおよびEは実施例1に対応する。図2は、シミュレーション条件を示す図である。サンプルAからEとも圧電基板10として42°回転YカットX伝搬タンタル酸リチウム基板を用い、金属膜12aおよび12bとしてアルミニウム膜を用いた。開口長を15λとした。IDT22において、対数を100、ピッチL1を2μm、デュティ比を80%、金属膜12aの膜厚T1を200nmとした。反射器20において、対数を15、デュティ比を80%とした。
[simulation]
Simulations were performed for five samples A to E. Samples A to C correspond to the comparative example, and samples D and E correspond to Example 1. FIG. 2 is a diagram showing simulation conditions. In both samples A to E, a 42 ° rotated Y-cut X-propagating lithium tantalate substrate was used as the
サンプルAおよびBでは、膜厚T2を膜厚T1と同じ200nmとし、ピッチL2をそれぞれ2.04μmおよび1.97μmとした。サンプルCでは、ピッチL2をL1と同じ2μmとし、膜厚T2を350nmとした。サンプルDおよびEでは、膜厚T2を350nmとし、ピッチL2をそれぞれ1.90μmおよび1.82μmとした。サンプルAからEの反射器20に対するIDT22のピッチ比は、それぞれ1.02、0.985、1.00、0.95および0.91となる。
In Samples A and B, the film thickness T2 was set to 200 nm, which was the same as the film thickness T1, and the pitch L2 was set to 2.04 μm and 1.97 μm, respectively. In sample C, the pitch L2 was 2 μm, the same as L1, and the film thickness T2 was 350 nm. In samples D and E, the film thickness T2 was 350 nm, and the pitch L2 was 1.90 μm and 1.82 μm, respectively. The pitch ratio of the
図3は、サンプルAからEにおけるIDTの通過特性を示す図である。図3に示すように、共振周波数frおよび***振周波数faは、それぞれ約1923.5MHzおよび約1987MHzである。***振周波数faは共振周波数frより高周波数側に位置する。フィルタ等には、共振周波数frと***振周波数faとの間付近の周波数を用いる。 FIG. 3 is a diagram illustrating IDT pass characteristics in samples A to E. FIG. As shown in FIG. 3, the resonance frequency fr and the antiresonance frequency fa are about 1923.5 MHz and about 1987 MHz, respectively. The anti-resonance frequency fa is located on the higher frequency side than the resonance frequency fr. For the filter or the like, a frequency near the resonance frequency fr and the anti-resonance frequency fa is used.
図4(a)は、サンプルAおよびDの反射器の反射量を示す図であり、図4(b)は、図4(a)の拡大図である。図4(a)および図4(b)に示すように、サンプルAでは、反射量が最も大きい周波数が共振周波数frにほぼ一致する。 4A is a diagram showing the reflection amount of the reflectors of samples A and D, and FIG. 4B is an enlarged view of FIG. 4A. As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), in sample A, the frequency with the largest amount of reflection almost coincides with the resonance frequency fr.
図5(a)は、サンプルBおよびEの反射器の反射量を示す図であり、図5(b)は、図5(a)の拡大図である。図5(a)および図5(b)に示すように、サンプルBでは、反射量が最も大きい周波数が***振周波数faにほぼ一致する。 FIG. 5A is a diagram showing the reflection amount of the reflectors of Samples B and E, and FIG. 5B is an enlarged view of FIG. 5A. As shown in FIGS. 5A and 5B, in the sample B, the frequency with the largest amount of reflection substantially matches the antiresonance frequency fa.
反射器20の反射が大きい周波数帯をストップバンドという。ストップバンドの周波数は、IDT22の共振周波数frおよび***振周波数faの近傍であることが好ましい。これにより、反射器20は、フィルタ等に用いられる周波数付近の弾性波を効率的に反射する。よって、弾性波をIDT22により閉じ込めることができる。これにより、弾性波共振器の共振周波数frおよび***振周波数fa付近のQ値を向上させることができる。
A frequency band in which the reflection of the
サンプルAおよびBでは、反射器20のグレーティング電極18のピッチL2を調整することで、反射器20のストップバンドの中心の周波数を共振周波数frおよび***振周波数fa付近とすることができる。しかしながら、反射器20の反射率が小さく、反射量が小さい。反射器20の反射率を向上させるためには、金属膜12bの膜厚T2を大きくすることが考えられる。しかし、IDT22の金属膜12aの膜厚T1は、IDT22における損失等の特性が最適化されるように設定される。このため、膜厚T1を膜厚T2と合わせて大きくすることが難しい。そこで、サンプルCでは、膜厚T2を膜厚T1より大きくしている。
In samples A and B, by adjusting the pitch L2 of the
図6(a)は、サンプルCおよびDの反射器の反射量を示す図であり、図6(b)は、図6(a)の拡大図である。図7(a)は、サンプルCおよびEの反射器の反射量を示す図であり、図7(b)は、図7(a)の拡大図である。図6(a)から図7(b)に示すように、サンプルCでは、膜厚T2を大きくすることで、サンプルAおよびBに比べ反射器20の反射量が大きくなる。しかしながら、ストップバンドの中心周波数が共振周波数frおよび***振周波数faより低周波数にシフトしてしまう。このため、反射器20は、共振周波数frおよび***振周波数fa付近の弾性波を効率的に反射することができない。
6A is a diagram showing the reflection amount of the reflectors of samples C and D, and FIG. 6B is an enlarged view of FIG. 6A. Fig.7 (a) is a figure which shows the reflection amount of the reflector of the samples C and E, FIG.7 (b) is an enlarged view of Fig.7 (a). As shown in FIG. 6A to FIG. 7B, in the sample C, the reflection amount of the
サンプルDおよびEでは、膜厚T2を膜厚T1より大きくし、かつピッチL2をピッチL1より小さくする。これにより、図4(a)から図5(b)のように、サンプルDおよびEでは、サンプルAおよびBに比べ反射器20の反射量を大きくできる。図6(a)から図7(b)のように、サンプルDおよびEでは、サンプルCに比べ反射器20のストップバンドを共振周波数frおよび***振周波数fa付近とすることができる。よって、IDT22が励振した共振周波数frおよび***振周波数fa付近の弾性波を効率的にIDT22内に閉じ込めることができる。これにより、Q値等の弾性波共振器の特性を向上できる。
In samples D and E, the film thickness T2 is made larger than the film thickness T1, and the pitch L2 is made smaller than the pitch L1. Thereby, as shown in FIG. 4A to FIG. 5B, the reflection amount of the
反射器20のストップバンドの中心周波数は、反射器20のグレーティング電極18の平均ピッチL2にほぼ反比例する。よって、このシミュレーションの例では、ピッチ比が0.95と0.91との間では、ストップバンドの中心周波数は共振周波数frと***振周波数faの間に位置する。
The center frequency of the stop band of the
[実施例1およびその変形例]
図8(a)から図8(c)は、それぞれ実施例1、その変形例1および2に係る弾性波共振器の断面図である。図8(a)のように、実施例1では、反射器20の複数のグレーティング電極18の膜厚T2は、IDT22(一対の櫛型電極16)の複数の電極指14の膜厚T1より大きく、グレーティング電極18の平均ピッチL2/2は電極指14の平均ピッチL1/2より小さい。これにより、サンプルDおよびEのように、弾性波共振器の特性を向上できる。
[Example 1 and its modifications]
FIGS. 8A to 8C are cross-sectional views of the acoustic wave resonators according to the first embodiment and the first and second modifications, respectively. As shown in FIG. 8A, in Example 1, the thickness T2 of the plurality of
複数のグレーティング電極18の密度は複数の電極指14の密度以上であることが好ましい。これにより、反射器20の反射率を大きくできる。グレーティング電極18の材料と電極指14の材料は製造誤差程度に略同じであり、グレーティング電極18の密度と電極指14の密度は製造誤差程度に略同じであることが好ましい。これにより、弾性波共振器に用いる材料の数を少なくできる。
The density of the plurality of
図8(b)に示すように、実施例1の変形例1では、複数のグレーティング電極18の密度は、複数の電極指14の密度より大きく、グレーティング電極18の平均ピッチL2/2は電極指14の平均ピッチL1/2より小さい。実施例1の変形例1のように、グレーティング電極18の金属膜12bの密度を電極指14の金属膜12aより大きくすることで、反射器20の反射量を大きくしてもよい。この場合もグレーティング電極18の平均ピッチL2/2を電極指14の平均ピッチL1/2より小さくすることで、ストップバンドの中心を共振周波数frおよび***振周波数fa付近とすることができる。グレーティング電極18の膜厚T2と電極指14の膜厚T1は製造誤差程度に略同じであることが好ましい。このように、グレーティング電極18の密度を大きくすることで、反射器20は薄くても反射器20の反射量を大きくできる。よって、製造工程における反射器20の加工が容易となる。
As shown in FIG. 8B, in the first modification of the first embodiment, the density of the plurality of
金属膜12aは例えばAlを主成分とする膜を用いる。金属膜12bは、例えばCu、W(タングルテン)、Ru(ルテニウム)、Mo(モリブデン)、Ta(タンタル)、Pt(白金)、Pd(パラジウム)、Ir(イリジウム)、Rh(ロジウム)、Re(レニウム)およびTe(テルル)の少なくとも1つを主成分とする。
For example, a film containing Al as a main component is used as the
図8(c)に示すように、実施例1の変形例2では、複数のグレーティング電極18の密度は、複数の電極指14の密度より大きく、複数のグレーティング電極18の膜厚T2は複数の電極指14の膜厚T1以上である。これにより、反射器20の反射率をより大きくできる。
As shown in FIG. 8C, in the second modification of the first embodiment, the density of the plurality of
実施例1およびその変形例のように、反射器20の反射量を大きくするためには、グレーティング電極18の密度と膜厚の積を電極指14の密度と膜厚の積より大きくすればよい。
In order to increase the reflection amount of the
グレーティング電極18の膜厚T2と電極指14の膜厚T1との関係、およびグレーティング電極18の密度と電極指14の密度との関係は、IDT22における損失等と反射器20の反射率を考慮して決められる。例えば、グレーティング電極18の膜厚T2は電極指14の膜厚T1の1.1倍以上が好ましく、1.2倍以上がより好ましく、1.5倍以上がさらに好ましい。膜厚T2はT1の3倍以下が好ましく2倍以下がより好ましい。また、例えばグレーティング電極18の密度は電極指14の密度の1.1倍以上が好ましく、1.2倍以上がより好ましく、1.5倍以上がさらに好ましい、3倍以下が好ましく2倍以下がより好ましい。さらに、例えばグレーティング電極18の膜厚T2と密度との積は電極指14の膜厚T1と密度との積の1.1倍以上が好ましく、1.2倍以上がより好ましく、1.5倍以上がさらに好ましい、3倍以下が好ましく2倍以下がより好ましい。
The relationship between the film thickness T2 of the
反射器20のストップバンドを共振周波数frおよび***振周波数faに合わせるため、複数のグレーティング電極18の平均ピッチL2は複数の電極指14の平均ピッチL1の0.98倍以下が好ましく、0.95倍以下がより好ましく、0.92倍以下がさらに好ましい。L1はL2の0.8倍以上が好ましく、0.85倍以上がより好ましく、0.91倍以上がさらに好ましい。
In order to match the stop band of the
電極指14の平均ピッチは、複数の電極指14のX方向の長さを電極指14の本数(例えば対数)で除することで求めることができる。グレーティング電極18の平均ピッチは複数のグレーティング電極18のX方向の長さをグレーティング電極18の本数で除する(例えば本数の1/2で除する)ことで求めることができる。
The average pitch of the
金属膜12aおよび/または12bが複数の金属膜の積層膜の場合、電極指14および/またはグレーティング電極18の膜厚および密度は、積層された複数の金属膜のうち最も厚い金属膜の膜厚および密度で比較してもよい。
When the
図9(a)は、実施例2に係るフィルタの回路図である。図9(a)に示すように、入力端子Tinと出力端子Toutとの間に、1または複数の直列共振器S1からS3が直列に接続されている。入力端子Tinと出力端子Toutとの間に、1または複数の並列共振器P1およびP2が並列に接続されている。1または複数の直列共振器S1からS3および1または複数の並列共振器P1およびP2の少なくとも1つに実施例1およびその変形例の圧電薄膜共振器を用いることができる。ラダー型フィルタの共振器の個数等は適宜設定できる。 FIG. 9A is a circuit diagram of a filter according to the second embodiment. As shown in FIG. 9A, one or more series resonators S1 to S3 are connected in series between the input terminal Tin and the output terminal Tout. One or more parallel resonators P1 and P2 are connected in parallel between the input terminal Tin and the output terminal Tout. The piezoelectric thin film resonator of the first embodiment and its modification can be used for at least one of the one or more series resonators S1 to S3 and the one or more parallel resonators P1 and P2. The number of resonators of the ladder type filter can be set as appropriate.
[実施例2の変形例1]
図9(b)は、実施例2の変形例1に係るデュプレクサの回路図である。図9(b)に示すように、共通端子Antと送信端子Txとの間に送信フィルタ40が接続されている。共通端子Antと受信端子Rxとの間に受信フィルタ42が接続されている。送信フィルタ40は、送信端子Txから入力された高周波信号のうち送信帯域の信号を送信信号として共通端子Antに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。受信フィルタ42は、共通端子Antから入力された高周波信号のうち受信帯域の信号を受信信号として受信端子Rxに通過させ、他の周波数の信号を抑圧する。送信フィルタ40および受信フィルタ42の少なくとも一方を実施例2のフィルタとすることができる。
[Modification 1 of Embodiment 2]
FIG. 9B is a circuit diagram of a duplexer according to the first modification of the second embodiment. As shown in FIG. 9B, the
マルチプレクサとしてデュプレクサを例に説明したがトリプレクサまたはクワッドプレクサでもよい。 Although the duplexer has been described as an example of the multiplexer, a triplexer or a quadplexer may be used.
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described in the claims. It can be changed.
10 圧電基板
12a、12b 金属膜
14 電極指
16 櫛型電極
18 グレーティング電極
20 反射器
22 IDT
40 送信フィルタ
42 受信フィルタ
DESCRIPTION OF
40
Claims (9)
前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、
前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の膜厚より大きい膜厚と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、
を備える弾性波共振器。 A piezoelectric substrate;
A pair of comb electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers;
A reflector provided with a plurality of grating electrodes provided outside the pair of comb-shaped electrodes and having a film thickness larger than a film thickness of the plurality of electrode fingers and an average pitch smaller than an average pitch of the plurality of electrode fingers;
An elastic wave resonator comprising:
前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、
前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の密度より大きい密度と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、
を備える弾性波共振器。 A piezoelectric substrate;
A pair of comb electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers;
A reflector provided on the outside of the pair of comb-shaped electrodes, and comprising a plurality of grating electrodes having a density larger than a density of the plurality of electrode fingers and an average pitch smaller than an average pitch of the plurality of electrode fingers;
An elastic wave resonator comprising:
前記圧電基板上に設けられ、複数の電極指を備える一対の櫛型電極と、
前記一対の櫛型電極の外側に設けられ、前記複数の電極指の密度と膜厚との積より大きい密度と膜厚との積と前記複数の電極指の平均ピッチより小さい平均ピッチとを有する複数のグレーティング電極を備える反射器と、
を備える弾性波共振器。 A piezoelectric substrate;
A pair of comb electrodes provided on the piezoelectric substrate and provided with a plurality of electrode fingers;
Provided outside the pair of comb-shaped electrodes and having a product of density and film thickness greater than the product of the density and film thickness of the plurality of electrode fingers and an average pitch smaller than the average pitch of the plurality of electrode fingers. A reflector comprising a plurality of grating electrodes;
An elastic wave resonator comprising:
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102311585B1 (en) * | 2021-02-22 | 2021-10-08 | 서울대학교산학협력단 | Metamaterial-based elastic wave parallel translator |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10209804A (en) * | 1997-01-27 | 1998-08-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | Surface acoustic wave resonator and surface acoustic wave filter |
JPH11234085A (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-27 | Murata Mfg Co Ltd | Surface acoustic wave filter |
JP2005295203A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Tdk Corp | Duplexer |
JP2006128927A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Kyocera Corp | Surface acoustic wave element and communication device |
JP2007202087A (en) * | 2005-05-11 | 2007-08-09 | Seiko Epson Corp | Lamb wave type high frequency device |
JP2010245738A (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | Saw filter |
WO2017131170A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 京セラ株式会社 | Acoustic wave resonator, acoustic wave filter, demultiplexer, and communications device |
-
2018
- 2018-03-05 JP JP2018038892A patent/JP7351604B2/en active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10209804A (en) * | 1997-01-27 | 1998-08-07 | Oki Electric Ind Co Ltd | Surface acoustic wave resonator and surface acoustic wave filter |
JPH11234085A (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-27 | Murata Mfg Co Ltd | Surface acoustic wave filter |
JP2005295203A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Tdk Corp | Duplexer |
JP2006128927A (en) * | 2004-10-27 | 2006-05-18 | Kyocera Corp | Surface acoustic wave element and communication device |
JP2007202087A (en) * | 2005-05-11 | 2007-08-09 | Seiko Epson Corp | Lamb wave type high frequency device |
JP2010245738A (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-28 | Seiko Epson Corp | Saw filter |
WO2017131170A1 (en) * | 2016-01-29 | 2017-08-03 | 京セラ株式会社 | Acoustic wave resonator, acoustic wave filter, demultiplexer, and communications device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102311585B1 (en) * | 2021-02-22 | 2021-10-08 | 서울대학교산학협력단 | Metamaterial-based elastic wave parallel translator |
KR20220120425A (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-30 | 서울대학교산학협력단 | Metamaterial-based elastic wave parallel translator |
KR102628439B1 (en) * | 2021-02-22 | 2024-01-23 | 서울대학교산학협력단 | Metamaterial-based elastic wave parallel translator |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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